基于嵌入式Linux的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf

1、隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的不斷發(fā)展特別是網(wǎng)絡帶寬、計算機處理能力和存儲容量的迅速提高以及各種實用視頻信息處理技術(shù)的出現(xiàn)，視頻監(jiān)控技術(shù)也有長足的發(fā)展，視頻監(jiān)控進入了全數(shù)字化的網(wǎng)絡時代，日益受到人們的重視和關(guān)注。視頻監(jiān)控系統(tǒng)經(jīng)歷了模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)、數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)、網(wǎng)絡數(shù)字視頻系統(tǒng)三個時期的發(fā)展。嵌入式網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一種新型的監(jiān)控系統(tǒng)，它在實時性、穩(wěn)定性、處理速度上和傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)相比有著很大的優(yōu)勢，智能化和網(wǎng)絡化是視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。

2、
　　 本文設計了基于嵌入式Linux的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，首先介紹了總的設計方案，以視頻終端和監(jiān)控工作站為主要設備，構(gòu)建一個網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)。視頻采集設備使用USB攝像頭是基于它采樣數(shù)率高、圖像質(zhì)量好、通用性強等優(yōu)點。終端使用嵌入式系統(tǒng)是由于它具有專用性強，處理速度快、性能穩(wěn)定、智能化等優(yōu)點。接著介紹了嵌入式終端的硬件結(jié)構(gòu)和各模塊的功能，整體結(jié)構(gòu)以S3C2440嵌入式處理器為核心，加入網(wǎng)絡模塊、串口模塊、USB主機接口、存儲模塊等外

3、圍設備。然后介紹了交叉編譯環(huán)境的建立和Linux操作系統(tǒng)的移植，包括bootloader、Linux內(nèi)核和yaffers2文件系統(tǒng)的移植，并且介紹了Linux的特點和優(yōu)勢。
　　 本文著重介紹了系統(tǒng)軟件的設計，分為嵌入式終端USB攝像頭驅(qū)動程序、應用程序和監(jiān)控工作站的應用程序設計。在USB攝像頭驅(qū)動程序設計之前，先介紹了USB、UVC協(xié)議和USB設備驅(qū)動設計的一般步驟。USB攝像頭驅(qū)動程序包含以下幾個模塊：初始化驅(qū)動、注銷驅(qū)動、

4、初始化攝像頭、注銷攝像頭、應用程序接口。分別在裝載驅(qū)動、卸載驅(qū)動、插入攝像頭、移除攝像頭、應用程序調(diào)用的時候執(zhí)行。嵌入式終端的應用程序包含視頻采集模塊、視頻處理模塊和視頻傳輸模塊。視頻采集模塊是基于Video4Linux提供的API函數(shù)，具體對硬件的操作已在攝像頭驅(qū)動中定義。視頻處理模塊主要是對視頻格式的轉(zhuǎn)換以符合顯示的要求，并且將視頻進行MPEG-4壓縮，以利于網(wǎng)絡傳輸。視頻傳輸模塊是基于Linux Socket接口提供的API函數(shù)，

5、Socket是基于TCP/IP網(wǎng)絡傳輸協(xié)議的，所以在論文中對于該協(xié)議做了簡單的介紹，并且對Socket提供的函數(shù)坐了詳細的分析。監(jiān)控工作站的應用程序設計是在Qt中實現(xiàn)的，首先介紹了Qt的優(yōu)勢和主要的基類，并分析了它的基于信號與槽的通信機制。整個應用程序由主窗口模塊，視頻監(jiān)控模塊，IP設置模塊、視頻控制參數(shù)設置模塊、分辨率設置模塊和圖像保存模塊組成。設計過程中涉及到模塊的建立、模塊間的通信、模塊功能實現(xiàn)、創(chuàng)建多線程等內(nèi)容。